ГМ-комары на страже здоровья

Возможно, вы смотрели американский триллер «Мутанты», снятый в конце 1990-х годов. Сюжет картины таков. Американские ученые выпускают на волю лабораторных мутантов, полученных путем совмещения генов таракана и богомола. Эти рукотворные монстры должны были проникнуть в подземные городские коммуникации, чтобы уничтожить там полчища тараканов – распространителей страшного заболевания. Эксперимент проходит удачно: зловредные твари ликвидированы, болезнь остановлена. Правда, затем эти мутанты выросли в гигантских чудовищ и начали терроризировать людей, но такое развитие событий оставим на совести киносценаристов.

Несмотря на кошмарные и откровенно фантастические сцены, фильм содержал вполне реалистичный момент, демонстрируя опору на генную инженерию в борьбе с распространителями заразы. В нем, по большому счету, нет ничего фантастического. Конечно, во времена создания фильма наглядных и ярких примеров таких решений еще не было. И кто-то, наверно, даже не мог допустить их появления. Однако, как мы уже неоднократно отмечали в ряде публикаций, фантасты нередко очень точно предвидят будущее.

Надо сказать, что идея создания генно модифицированных особей для подавления «нехороших» популяций сама по себе не нова. На Западе биотехнологические компании занимаются такими вопросами достаточно давно. Так, еще три года назад сообщалось о том, что знаменитый миллиардер Билл Гейтс вкладывает деньги в подобные эксперименты. В частности, речь шла о британской компании Oxitec, занимавшейся выведением комаров-мутантов для борьбы с разносчиками малярии. Однако подобные сообщения, звучавшие в СМИ подобно сенсациям, до последнего времени многими из нас воспринимались именно как фантастика. По крайней мере, с трудом верилось, что создатели таких существ получат право выпустить своих детищ на волю. Тем не менее, это свершилось.

Недавно на ScienceNews вышла публикация, где сообщалось о подобном «знаковом» испытании, проведенном специалистами компании Oxitec на территории американского штата Флорида. Объектом атаки для экспериментаторов стали самки распространенной во Флориде популяции комаров, разносящих лихорадку Денге и вирус Зика. Конечно, речь не шла о том, чтобы лабораторные мутанты начали на них охоту, подобно тому, как это происходит в упомянутом фильме-ужасов.

Стратегия британских генетиков оказалась более «гуманной», но при этом весьма изощренной. Опасную популяцию решили сократить путем «генетической диверсии», выпустив на волю трансгенных самцов, дающих нежизнеспособное потомство среди женских особей. Такую роль должна была сыграть дополнительная комбинация генов, блокирующая развитие самок еще на стадии личинки. «Разносчиками» этого дурного генетического материала как раз и выступают самцы-мутанты. Самки указанной популяции, вступая с ними в брачные отношения, обрекают на гибель своих дочерей.

Принципиально важно здесь то, что как минимум половина самцов, появившихся от таких союзов с мутантами, усвоят эту дурную наследственность и продолжат «генетическую диверсию» уже в отношении своих дочерей. То есть возникнет некое подобие цепной реакции. Как сказано в статье, еще в апреле первое поколение комаров-мутантов вылупилось из яиц прямо в контейнерах, размещенных на загородных частных участках во Флориде. А в мае ученые констатировали, что самцы уже достигли брачного возраста и готовы ухаживать за местными самками. То есть отряды «генетических диверсантов» приступили к выполнению операции по ликвидации потенциальных разносчиков заразы. Тем самым была отмечена важная веха в этом социально значимом эксперименте.

Подобный способ борьбы с вредителями достаточно долго дискутировался. Не все принимали такие подходы и, возможно, не все верили в успех. Как отмечают участники эксперимента, в ходе публичных дебатов противники данного проекта обычно перекрикивают его сторонников. Несмотря на это, людей, желающих поддержать эксперимент, оказалось немало, даже больше чем требовалось для испытаний. Именно в их частных владениях и были размещены упомянутые контейнеры с комариными яйцами.

Отметим, что компания Oxitec серьезно продвинулась в вопросах «производства» партий самцов-мутантов. Первоначальная версия трансгенных комаров требовала для своего размножения организации отдельной комариной колонии, располагавшейся в непосредственной близости к месту выпуска насекомых на волю. Теперь же данный процесс предельно оптимизирован. Яйца самцов размещаются в шестиугольных контейнерах (размером не больше обычного тостера), которые располагаются где-нибудь на заднем дворе, поближе к природе. Вылупившись из яиц и окрепнув, самцы поочередно покидают контейнер, отправляясь на поиск самок. Таким путем можно каждую неделю выпускать на воздух до 12 тысяч половозрелых особей. Специалисты Oxitec намерены в ходе испытаний, которые продлятся до осени, выпустить в дикую природу порядка 20 миллионов трансгенных самцов данного «штамма».

Кстати, эффективность указанного здесь способа «генетической диверсии» выражается, прежде всего, в ее избирательной направленности на блокировку развития особей женского пола. Предыдущая версия лабораторных ГМ-комаров не была столь разборчивой, блокируя развитие потомков обоих полов – и самцов, и самок. Новый «штамм» позволяет развиваться самцам, половина которых (о чем мы уже сказали) успешно продолжит «дело отцов». Таким путем будет осуществляться своего рода глубокое внедрение «диверсантов». То есть в популяции разносчиков болезней появится вредоносная наследственная линия. Разумеется, пока что данные выкладки строятся на теоретических положениях. Но специалисты Oxitec уже подготовили всю необходимую техническую базу для того, чтобы осуществить их эмпирическую проверку.

Думаю, нетрудно догадаться, почему сегодня приходится прибегать к столь сложным способам борьбы с вредителями. Обычная борьба с помощью химикатов имеет массу тяжелых последствий для окружающей среды. Кроме того, ученые отмечают высокую устойчивость флоридской популяции комаров к отраве. Поэтому генетика открывает более щадящий способ решения проблемы. Несмотря на это, защитники экологии и здесь бьют тревогу, утверждая, что даже такое высокотехнологичное искоренение целой популяции разорвет жизненно важные экологические цепочки. Впрочем, авторы проекта не думают, что указанная популяция играет ключевую роль в питании некоторых организмов.

Как бы то ни было, интерес к подобным экспериментам будет только возрастать, особенно на фоне усиливающегося страха перед новыми вирусами. На сегодняшний день важным прецедентом является тот факт, что Бразилия проявила интерес к деятельности компании Oxitec. Как указывается в статье, в этой стране уже пройдены все необходимые регулятивные процедуры для разрешения закупок трансгенных комаров. Фактически, на мировой рынок – вслед за ГМ-семенами - приходит принципиально новый вид продукции – яйца генно модифицированных насекомых. Ведь при желании тот же подход можно применить к любому вредителю, включая клопов и тараканов. В случае успеха предприятия открываются весьма доходные рыночные ниши, где займут себе место только наиболее продвинутые в научном плане компании.

Николай Нестеров